KOAH TA NONINVAZIF MEKANIK VENTILASYON Dr. Öner Dikensoy Giris Solunum sistemi iki ana bolumden olusmaktadir: 1) gaz alisverisinin oldugu bolum, 2) soluk alip vermemizi (ventilasyon) saglayan solunum pompasi. Gaz alisverisinde olusan anomaliler genellikle nazal oksijen ile tedavi edilebilirken, soluk alip verme (ventilasyon) ile ilgili olusan problemler genellikle ventilator destegine ihtiyac gosterir. Mekanik ventilasyon agir solunum yetmezliklerinde en sik kullanilan ventilatuar destek yontemidir. Son 10 yil icinde bir kac cesit mekanik ventilasyon yontemi tanimlanmistir. Ve yakin zaman icinde de yeni noninvazif ventilasyon (NIV) yontemi tip literaturune girmistir. Noninvazif diye adlandirilmasi endotrakeal tub yerine nazal veya tam yuz maskesi araciligiyla mekanik ventilasyona olanak saglamasindan dolayidir. Bugun icin NIV nun en sik kullanildigi hasta grubu solunum yetmezligi olan KOAH li hastalardir. KOAH ta solunum yetmezliginin mekanizmasi KOAH ta NIV tedavisinin nasil fayda sagladigini anlamak icin KOAH ta solunum yetmezliginin mekanizmasini iyi anlamak gerekir. KOAH li olgularda solunum yetmezligi: 1) mekanik bozukluga bagli ( hiperinflasyon veya hava yolu darliginda artis), 2) santral depresyona bagli (asiri hiperkapni) 3) Solunum kas yorgunluguna bagli olarak gelisir. KOAH ta NIV un 3 onemli kullanim alani vardir: 1) Akut alevlenmeler 2) Invazif mekanik ventilasyondan ayirmada (Weaning) 3) Stabil (kronik solunum yetmezlikli) KOAH li olgular. KOAH akut alevlenmeleri KOAH ta NIV un kullanimini destekleyen yeterince kanit mevcuttur. Yapilan randomize kontrollu calismalarda NIV kullanildiginda bu hasta populasyonunda intubasyon oranlari, hastanede kalma sureleri ve mortalite oranlarinda anlamli azalma oldugu gosterildi (1-8) (tablo1). Brochard ve ark. (3) yaptiklari kontrollu bir calisima ile ilk olarak NIV un KOAH akut ataginda standart tedaviye kiyasla intubasyon gereksinimini azalttigini, mekanik ventilasyon ve yogun bakimda kalma surelerini kisalttigini gosterdiler. Bu bulgular daha sonra yapilan baska calismalarlada dogrulandi. (2,5-8). Bu calismalarin yaninda bazi meta-analiz calismalari ile de NIV un KOAH akut ataginda standart tedaviye oranla ustunlugu gosterildi. Yeni yapilan Cochrane analizinde 14 randomize kontrollu calismanin sonuclari kombine edildiginde KOAH akut ataginda NIV uygulamasinin mortalite (rolatif risk 0.52;95% CI 0.35-0.76), intubasyon gereksinimini (rolatif risk 0.41;95% CI 0.33-0.53), ve tedavi basarisizligini (RR 0.48;95% CI 0.37-0.63) azalttigi ve ayni zamanda ph ( weighted mean difference 0.03; 95% CI 0.02-0.04) ve solunum hizinda (WMD-3.08 bpm; 95% CI -4.26 to -1.89) duzelme sagladigi sonucuna varildi (9). NIV yogun bakim disinda dahi kullanilabilen maliyet etkinligi oldukca iyi olan bir tedavi yontemidir. Plant ve ark. tarafindan Ingilterede yapilan 14 ayri hastanenin dahil oldugu toplam 336 hastanin dahil edildigi ve maliyet etkinliginin arastirildigi calismada NIV sayesinde yogun bakim kullanimindaki azalmaya bagli standart tedavi alan gruba gore $78 741 maliyet azalmasi oldugu bildirildi (10). Ayrica NIV kullaniminin ventilatore bagli pnomoni oranlarinida %14-28 oraninda azalttigi cesitli calismalarda bildirildi (11). Bu da maliyet etkinliginde kuskusuz onemli bir faktordur.
Tablo 1. Akut solunum yetmezlikli KOAH olgularinda standart tedavi ile standart tedaviye NIV tedavisi ilavesinin karsilastirilmasi Kaynak Kontrol (n) NIV (n) Intubasyon orani (%) YB/Hastane KS (gun) Bott ve ark 1993 30 30 30/4* 9/9 Kramer ve ark 1995 12 11 73/9* 17/15 Brochard ve ark 1995 42 43 74/26* 35/23* Barbè ve ark 1996 10 14 0/0 11/11 Celikel ve ark 1998 15 15 40/7* 15/12* Martin ve ark 2000 11 12 45/25* 5/6 Plant ve ark 2000 118 118 27/15* 10/10 Dikensoy ve ark 2002 17 17 7/2* *P<0.05, KS: kalis suresi Hasta secimi nasil olmalidir? KOAH akut alevlenmesinde NIV kullanimi ile iliskili endikasyonlar ve kontrendikasyonlar tabloda ozetlenmistir (Tablo 2). Hasta secimi NIV uygulamasinin basarisi icin oldukca onemlidir. NIV uygulama kriterlerine uyan bir kisim hasta hastaneye basvurduklarinda uygulanan medikal tedaviye hizla yanit verir (12). Diger taraftan, agir alevlenmesi olan hasatalarda once medikal tedavi denenendiginde olusan gecikmeden dolayi bu olgularda kisa donem mortalite ve yogun bakimda kalma surelerinin invazif ventile edilen hastalarla benzeri oldugunu bildiren calismalarda mevcuttur (13). Bu calismalarda NIV un tum hastalarda erken baslanilmasi onerilmistir. Bu iki farkli onerinin Turkiye kosularida goz onunde bulunduruldugunda bulusturulabilecegi ortak cikarim su olabilir: eger yeterli sayida cihaz ve deneyimli personel varsa, NIV kriterlere uyan olgularda ilk tercih tedavi secenegi olmalidir. Aksi hallerde medikal tedavi once denenebilir. Tablo 2. KOAH ta NIV kullanimina iliskin Endikasyon ve Kontrendikasyonlar. Endikasyonlar - Akut solunum sikintisina isaret eden belirti ve bulgular (dispne, SS >24, yardimci solunum kasi kullanimi, paradoks solunum) - Gaz alisverisinde anomali olmasi (PaCO2 >45 mm Hg, pha <7.35 veya PaO2/FiO2 <200) Kontrendikasyonlar - Solunum Arresti - Tibbi instabilite - Hava yolu acikligini koruyamama - Asiri sekresyon - Ajitasyon ve uyumsuzluk - Yuz travmasi, yanik, cerrahi, maskenin uymasini engelleyen anatomik anormallikler Hangi hastalarda NIV basarili olur? NIV her hastada basarili olmamaktadir.ozellikle ph ne kadar dusukse (ph<7.25) ve paco2 ne kadar yuksekse basarisizlik ihtimalide o kadar artmaktadir. Daha hafif alevlenmesi olan hastalarin (ph>7.3) NIV den daha az faydalandigini bildiren calismalar vardir.(4) NIV uygulanmasinin kontrendike oldugu hastalar Tablo 2 de ozetlenmistir. Hiperkapniye bagli suur bulanikligi olan olgularda NIV uygulamasi basarili olabilir ve uygun sartlarda denenebilir. Ancak spontan solunumu olmayan ve hava yolu acikligini koruyamayan hastalarda NIV denenmemelidir. Hasta kooperasyonu oldukca onemlidir. Koopere olamayan hastalarda bir sonraki basamaga gecilmelidir. Bu durumu azaltmak icin onceden hasta yakinlari ve hasta ile konusulup NIV nun nasil faydalar saglayacagi alternatif olan yontemin entubasyon oldugu konusmayi yemek yemeyi engelleyebilecegi, daha rahatsiz oldugu vs. anlatilmalidir. Hangi maske, ventilator, ventilator modu?
Cogu hasta teknik problemler (hava kacagi, maske rahatsizligi, cilt ulserleri) yuzunden basarizis olmaktadir. Cilt ulserleri %2-23 olguda bildirilmistir ve ilk saat icinde olusabilir (11). Yaklasik %18 hastada maske ile uyumsuzluk bildirlmistir(2). Tam yuz ve burun maskeleri arasinda anlamli fark olmamakla birlikte akut solunumyetmezligindeki hastalarin kismen agizlarindan soludugu dikkate alindiginda ozellikle akut donemde tam yuz maskesi daha yi bir cozum gibi durmaktadir. Ancak nazal maske daha iyi tolere edilebildiginden ( konusabilme, yemek yiyebilme olanagi saglar) nazal maskeye gecis akilda tutulmalidir. Son zamanlarda uretilen maskeler ile bu sorunlarin cogu asilabilmektedir. Cogu nazal veya tam yuz maskesinde burun kokundeki ince ciltte zedelenmeler olusmaktadir. Suni cilt yamalarinin kullanilmasi artik rutin olarak tavsiye edilmektedir. Yeterli ve dikatli dinlenme peroyotlari ayarlanmasi cilt zedelenmelerini ve NIV basarisizligini azaltacaktir. Basinc destekli ventilasyon en cok kulanilan moddur. Basinc destekli ventilasyonun volum kontrollu ventilasyon ile karsilastirildigi calismada ilki daha comforlu bulunmustur. Ozellikle NIV icin dizayn edilmis ventilatorlerin bazi avantajlari vardir: tetikleme kapasiteleri, ventilator yanit zamanlari invazif ventilatorler kadar iyi olup bunun yaninda bazi NIV lerde kacak toleransi, tetikleme ayarlamasi ve siklus duyarliligi daha iyi olup hasta senkronisi daha ustundur. NIV nerede uygulanmalidir? NIV a nerede baslanip nerede devam edilecegi hastanin klinigine, komorbiditesine, kardiak moniterizasyon gerekip gerekmedigine, ve tabiki lokal hastane kosularina baglidir. Kardiak moniterizasyon gerektirmeyen, AKG (arter kan gazlari) lari nisbeten cok kotu olmayan olgular eger tecrubeli-egitimli personel (hemsire, teknisyen, doktor) var ise normal serviste de uygulanabilir. Akilda tutulmasi gereken onemli nokta bu hastalarin ozellikle ilk 4 saat boyunca cok yakin takip edilmesi, ve gerektiginde acil entubasyon uygulanabilecek kosularin mevcut olmasidir. Turkiyede cogu egitim hastanesinde dahi yeterli yogun bakimlar olmadigi goz onune alinirsa KOAH akut alevlenmelerinde %90 lara kadar basari saglayabilen bu yontemin ozellikle yakin cevrede yogun bakim unitesi olmayan veya hastanin diger hastanelere cesitli sebeplerle naklinin mumkun olmadigi durumlarda hayat kurtarici olabilecegi bir gercektir (Egitimli yardimci personel ve gogus hastaliklari uzmani varligi sarti ile). Basinc ayarlamasi nasil yapilmali? NIV un bu hastalarda uygulanma amaci unutulmamali: altta yatan hastalik tedavi edilene kadar yorulmus solunum kaslarina destek olmak. NIV tedavisine baslarken onemle tavsiye edilen nokta maskeyi baglamadan once hastanin yuzunde tutarak (hasta kendide yapabilir) hasta tamamen senkronize olduktan sonra maskeyi baglamaktir. Hangi ventilator yada mod kullanilirsa kullanilsin hastaya yeterli ventilasyon destegini saglamak esastir. Bugun icin yaygin olan yaklasim once dusuk basinclarla (baslayip IPAP (inspiratuar pozitif hava yolu basinci) i en az 6 ml/kg tidal volum saglayana kadar kademeli arttirmaktir (3,7). Bu arada klinik bulgular (SS,25/dakika, yardimci solunum kasi ulaniminda azalma) hasta uyumu moniterize edilmelidir. KOAH akut alevlenmesi olan hastalarda siklikla intrensek PEEP (ipeep) gelisir ki bu ventilatoru tetiklemek icin gerekli eforu arttirir. Eksternel PEEP (bilevel ventilatorlerde EPAP) ipeep ile ters yonde etkiyerek, tetiklemeyi kolaylastirir, oksijen tuketimindeki artisi azaltir ve hasta konforunu arttirir. Agir alevlenmelerde ipeep 15 cm H2O kadar yuksek olabilir, ancak bu durumda EPAP i nadiren 5 cm H2O uzerine cikarmak gerekir (14). Ilk 60 daika icinde ph, PaCO2 ve bilinc duzeyinde gorulen duzelme bu tur hastalarda basarinin on belirleyicisidir. Ilk 4 saatte tedavi cevabi alinamiyorsa basari sansi cok dusuktur (15). British Thoracic Society uzlasi raporunda NIV a cevap veren akut solunum yetmezlikli olgularda NIV tedavisine ilk 24 saatte mumkun ldugunca araliksiz devam edilmesi onerilmistir (16).
Invazif olarak ventile edilen hastalarda weaning amacli NIV kullanimi Literaturde bugune kadar KOAH li olgularda erken ekstubasyon sonrasi NIV a gecisi konu alan 3 randomize kontrollu calisma vardir (17-19). Nava ve ark. (17) 60 gun suren invazif ventilasyon sonrasi oldukca iyi weaning orani (%88,. %68), daha kisa yogun bakimda kalma suresi (15.1 gun, 24.0 gun), daha iyi 60 gunluk survi (92 % vs. 72 %) (P< 0.05), sagladilar ve NIV grubunda hastane kokenli pnomoniye rastlamadiklarini bildirdiler. Bu sonuclar son olarak Ferrer ve ark ca da dogrulandi (19). Bu calismada 3 gun arka arkaya weanig denenmesine ragmen basari saglanamayan 43 solunum yetmezlikli olgu randomize olarak iki gruba ayrilarak bir grubta invazif ventilasyona devam edilirken (n=22), diger grupta (n=21) NIV ile devam edilmisti. NIV ile devam edilen grupta invazif ventilasyon suresi daha kisa (trakeal intubasyon sirasinda) (9.5 +/- 8.3 ;. 20.1 +/- 13.1 gun, p = 0.003) daha kisa yogun bakimda kalma suresi (14.1 +/- 9.2 ;. 25.0 +/- 12.5 gun, p= 0.002), daha kisa hastanede kalma suresi (27.8 +/- 14.6 ;. 40.8 +/- 21.4 gun, p = 0.026), daha az trakeotomi gereksinimi (%1, 5 ;. %13, 59, p < 0.001), daha dusuk hastane kokenli pnomoni insidansi (%5, 24 ; % 13, 59, p = 0.042), daha az oranda septic sok (%2, 10; %9, 41, p = 0.045), daha uzun yogun bakim survisi (%19, 90; %13, 59, p = 0.045) ve 90 gunluk survi orani bildirdiler (p = 0.044). Son olarak Hill ve ark. (20) erken ekstubasyon ve KOAH li hastalarin weaning surecinde NIV un cok erken kullanilmasi ile ilgili haric tutma kriterleri onerdiler (Tablo 3). Sadece bir randomize kontrollu calismada ekstubasyon basarisizligini onlemeyi yonelik NIV un kullanilmasi arastirildi (21). Bu calisma bir on calisma niteligindeydi. Bu calsimada muhtemelen reintubasyonda gecikmeye bagli NIV grubunda mortalitede artis oldugu gosterilmisti. Yeni yayinlanan Cochrane analizinde (22) solunum yetmezligine bagli entube hastalarda NIV un weaning stratejisi olarak uygulanmasina yonelik toplam 5 randomize kontrollu calisma degerlendirmeye alindi. 171 participants with predominantly chronic obstructive pulmonary disease. Toplam 171 hastayi iceren bu degerlendirmede NIV un weaning stratejisi olarak kullanilmasina bagli mortalitenin azaldigi (RR 0.41, 95% CI 0.22 to 0.76), ventilatore bagli pnomoni insidansinin dustugu, (RR 0.28, 95% CI 0.09 to 0.85), yogun bakimda kalma suresinin kisaldigi (WMD -6.88 days, 95% CI -12.60 to -1.15), hastanede kalma suresinin kisaldigi (WMD -7.33 days, 95%CI -14.05 to -0.61), toplam mekanik ventilasyon suresinin kisaldigi (WMD -7.33 days, 95% CI -11.45 to -3.22) invazif mekanik ventilasyon suresinin kisaldigi (WMD -6.79 days, 95% CI -11.70 to -1.87) sonucuna varildi. NIV un weaning basarisizligi uzerine veya weaning ile iliskili meaknik destek suresi uzerine bi etkisi yoktu ve yan etki veya yasam kalitesi yetersiz veri nedeniyle degerlendirilememisti. Subgrup analizi sonucunda ozellikle KOAH li olgularda NIV un mortalite avantaji sagladigi sonucuna varilmisti. Analizin sonucunda NIV stratejisinin weaning de mortaliteyi uzerine pozitif etkisi oldugu, ancak bugun icin ozellikle KOAH a bagli solunum yetmezlikli olgularda NIV un weaning de kullanilmasinin umut verici oldugu ancak net klinik faydadan bahsedebilmek icin mevcut verilerin yetersiz oldugu sonucuna varilmisti. Tablo 3. KOAH li hastalarda erken ekstubasyonun uygun olmadigi olgular (haric birakma kriterleri) (1). Ekstubasyon oncesi pressure support degerinin yuksek olmasi (>20 cmh2o) 5-10 dakikalik yardimsiz solunumun tolere edilememesi Oncesinde zor entubasyon olgusu olmasi Yapiskan sekresyon olmasi Oksurugun zayif olmasi Cogul komorbidite olmasi Stabil KOAH olgulari Iki kontrollu calismada stabil KOAH olgularinda NIV kullanilmasina bagli gaz alisverisinde hem gunduz hemde uyku sirasinda duzelme oldugu, yasam kalitesi skorlarinda artis saglandigi
bildirildi (23). Ancak akut solunum yetmezliginin tersine survi uzerine etkisi olmamaktadir. Stabil KOAH li olgularda NIV kullanilmasina iliskin oneriler Tablo 4 de ozetlenmistir. Tablo 4. Stabil KOAH ta NIV ile ilgili oneriler (20) Nokturnal hipokseminin anlamli belirtileri olmasi Hiperkapni yuzunden evde oksijen tedavisinin tolere edilememesi Sik sik hastaneye yatis gereksinimi KAYNAKLAR 1. Bott J, Carroll MP, Conway JH, Keilty SEJ, Ward EM, Brown AM, et al. Randomised controlled trial of nasal ventilation in acute ventilatory failure due to chronic obstructive airways disease. Lancet 1993;341:1555-7. 2. Kramer N, Meyer TJ, Meharg J, Cece RD, Hill NS. Randomized, prospective trial of noninvasive positive pressure ventilation in acute respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med 1995;151:1799-806. 3. Brochard L, Mancebo J, Wysocki M, Lofaso F, Conti G, Rauss A, et al. Noninvasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. N Engl J Med 1995;333:817-22. 4. Barbe R, Togores B, Rubi M, Pons S, Maimo A, Agusti AGN. Noninvasive ventilatory support does not facilitate recovery from acute respiratory failure in chronic obstructive pulmonary disease. Eur Respir J1996;9:1240-5. 5. Celikel T, Sungur M, Ceyhan B, Karakurt S. Comparison of noninvasive postitive pressure ventilation with standard medical therapy in hypercapnic acute respiratory failure. Chest 1998;114:1636-42. 6. Martin TJ, Hovis JD, Costantino JP, Bierman MI, Donahoe MP, Rogers RM, Kreit JW, Sciurba FC, Stiller RA, Sanders MH. A randomized, prospective evaluation of noninvasive ventilation for acute respiratory failure. Am J Respir Crit Care Med. 2000;161(3 Pt 1):807-13 7. Plant PK, Owen JL, Elliott MW. Early use of non-invasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease on general respiratory wards: a multicentre randomised controlled trial. Lancet 2000;355:1931-5. 8. Dikensoy O, Ikidag B, Filiz A, Bayram N. Comparison of non-invasive ventilation and standard medical therapy in acute hypercapnic respiratory failure: a randomised controlled study at a tertiary health centre in SE Turkey. Int J Clin Pract. 2002;56(2):85-8 9. Ram FS, Picot J, Lightowler J, Wedzicha JA. Non-invasive positive pressure ventilation for treatment of respiratory failure due to exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease. Cochrane Database Syst Rev. 2004;(3):CD004104 10. Plant PK, Owen JL, Parrott S, Elliott MW. Cost effectiveness of ward based non-invasive ventilation for acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease: economic analysis of randomised controlled trial. BMJ. 2003 May 3;326(7396):956 11. Sinuff T, Keenan SPClinical practice guideline for the use of noninvasive positive pressure ventilation in COPD patients with acute respiratory failurej Crit Care. 2004 Jun;19(2):82-91 12. Plant PK, Owen JL, Elliott MW. One year period prevalence study of respiratory acidosis in acute exacerbations of COPD: Implications for the provision of non-invasive ventilation and oxygen administration. Thorax 2000;55:550 554.
13. Conti G, Antonelli M, Navalesi P, Rocco M, Bufi M, Spadetta G, Meduri GU Noninvasive vs. conventional mechanical ventilation in patients with chronic obstructive pulmonary disease after failure of medical treatment in the ward: a randomized trial. Intensive Care Med. 2002 Dec;28(12):1701-7 14. Anton A, Guell R, Gomez J. Predicting the result of noninvasive ventilation in severe acute exacerbations of patients with chronic airflow limitation. Chest 2000; 117:828 833 15. Plant PK, Owen JL, Elliott MW. Non-invasive ventilation in acute exacerbations of chronic obstructive pulmonary disease: long term survival and predictors of in-hospital outcome. Lancet 2001;56:708 712. 16. British Thoracic Society Standards of Care Committee. Non-invasive ventilation in acute respiratory failure. Thorax 2002;57:192-211. 17. Nava S, Ambrosino N, Clini E, Prato M, Orlando G, Vitacca M, Brigada P, Fracchia C, Rubini F. Noninvasive mechanical ventilation in the weaning of patients with respiratory failure due to chronic obstructive pulmonary disease. A randomized, controlled trial. Ann Intern Med. 1998 May 1;128(9):721-8 18. Girault C, Daudenthun I, Chevron V, Tamion F, Leroy J, Bonmarchand G. Noninvasive ventilation as a systematic extubation and weaning technique in acute-on-chronic respiratory failure: a prospective, randomized controlled study. Am J Respir Crit Care Med. 1999 Jul;160(1):86-92 19. Ferrer M, Esquinas A, Arancibia F, Bauer TT, Gonzalez G, Carrillo A, Rodriguez-Roisin R, Torres A Noninvasive ventilation during persistent weaning failure: a randomized controlled trial. Am J Respir Crit Care Med. 2003 Jul 1;168(1):70-6 20. Hill NS. Noninvasive ventilation for chronic obstructive pulmonary disease. Respir Care 2004;49: 72-87. 21. Esteban A, Ferguson ND, Frutos-Vivar F et al. Non-invasive positive pressure ventilation does not prevent reintubation and may be harmful in patients with post-extubation respiratory distress: results of a randomized-controlled trial (abstract). Am J Respir Crit Care Med 2003; 167: A301 22. Burns KE, Adhikari NK, Meade MO. Noninvasive positive pressure ventilation as a weaning strategy for intubated adults with respiratory failure. Cochrane Database Syst Rev. 2003;(4):CD004127 23. Clini E, Sturani C, Rossi A et al. The Italian multicentre study on noninvasive ventilation in chronic obstructive pulmonary disease patients (AIPO). Eur Respir J 2002; 20: 529-538.